水利工程混凝土冬季施工養(yǎng)護(hù)技術(shù)要點(diǎn)探討

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 【摘要】針對(duì)水利工程大體積混凝土冬季施工質(zhì)量控制和溫控養(yǎng)護(hù)的必要性，在簡(jiǎn)單介紹水利工程大體積混凝土冬季施工規(guī)范技術(shù)指標(biāo)要求和混凝土冬季施工中的凍脹因素、施工因素等破壞機(jī)理的基礎(chǔ)上，探討了水利工程大體積混凝土冬季施工全過(guò)程中的質(zhì)量控制和防凍保溫技術(shù)措施，以確保水利工程高效優(yōu)質(zhì)、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)健建設(shè)發(fā)展。 

  　　【關(guān)鍵詞】水利工程；基礎(chǔ)工程；大體積混凝土；冬季施工  　　冬季溫度不斷降低，混凝土中游離水的體積就會(huì)由于凍脹熱性，在其內(nèi)部形成無(wú)序孔隙，進(jìn)而影響到水利工程基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度和施工質(zhì)量；如果施工區(qū)溫度在-4℃及以下時(shí)，基礎(chǔ)工程中混凝土內(nèi)部水將會(huì)全部結(jié)冰，進(jìn)而阻滯混凝土應(yīng)有的水化熱反應(yīng)，隨水結(jié)冰體積不斷膨脹引起混凝土出現(xiàn)孔隙、裂縫等施工質(zhì)量問(wèn)題[1]。  　　1.水利工程混凝土冬季施工技術(shù)指標(biāo)  　　1.1混凝土冬季施工溫控要求  　　水利工程混凝土在冬季低溫環(huán)境中進(jìn)行施工建設(shè)，尤其在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)其日平均氣溫通常在0℃以下。對(duì)于日平均氣溫在-10℃～5℃范圍內(nèi)的混凝土基礎(chǔ)工程施工，宜采用蓄熱法來(lái)對(duì)水利工程大體積混凝土進(jìn)行施工溫度控制；如日平均氣溫在-15℃～-10℃范圍內(nèi)，則宜采用綜合蓄熱法或暖棚法等對(duì)水利工程大體積混凝土進(jìn)行施工溫度控制。  　　1.2冬季施工混凝土質(zhì)量控制指標(biāo)  　　為了提高水利工程冬季混凝土施工質(zhì)量水平，必須采取完善的溫控措施，以確?；炷帘砻嬷辽僭跐仓?5d內(nèi)均能滿足不低于5℃的技術(shù)規(guī)范。在分層澆筑混凝土過(guò)程中，應(yīng)確保前一層混凝土表面溫度在1℃以上，同時(shí)不能直接在地面上澆筑混凝土，需要嚴(yán)格按照混凝土施工技術(shù)指標(biāo)要求，采取合理的防護(hù)處理措施，而混凝土澆筑營(yíng)造一個(gè)良好的質(zhì)量環(huán)境。  　　2.水利工程大體積混凝土冬季施工破壞機(jī)理  　　水利工程大體積混凝土冬季施工其外觀、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量破壞主要由于低溫凍脹因素、施工質(zhì)量因素等多方面引起。  　　2.1凍脹因素引起混凝土破壞  　　低溫凍結(jié)效應(yīng)將對(duì)水利工程混凝土襯砌體下的土體產(chǎn)生一定外力，進(jìn)而使土體在凍脹效應(yīng)下出現(xiàn)結(jié)構(gòu)形變，即由于冰和水間自身存在的密度差，當(dāng)土體中所含的水全部結(jié)成冰后，其體積相應(yīng)將會(huì)膨脹9%左右，這樣巨大的凍脹破壞力將會(huì)通過(guò)襯砌體結(jié)構(gòu)直接作用在混凝土上，進(jìn)而對(duì)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使整個(gè)基礎(chǔ)混凝土結(jié)構(gòu)喪失其應(yīng)有的承載力和抗拉裂，撐開(kāi)混凝土整體結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)裂隙、裂縫、斷裂等破壞作用。  　　2.2施工質(zhì)量因素引起混凝土破壞  　　冬季施工全過(guò)程中影響基礎(chǔ)大體積混凝土施工質(zhì)量的因素較多，主要體現(xiàn)在以下多個(gè)方面：①施工區(qū)土基質(zhì)量較差；②水利工程大體積混凝土伸縮縫預(yù)留設(shè)計(jì)不合理、不規(guī)范；③混凝土配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)；④施工過(guò)程中振搗不密實(shí)，不到位；⑤混凝土溫度控制和養(yǎng)護(hù)措施不到等。  　　3.水利工程混凝土冬季施工質(zhì)量控制技術(shù)措施  　　3.1合理選用混凝土配比和原材料  　　合理選用水利工程混凝土原材料，是確保大體積混凝土冬季施工具有較高質(zhì)量和性能水平的重要保障。水利工程大體積混凝土必須嚴(yán)格按照《建筑工程冬期施工規(guī)程》（JGJ104-97）、《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144-2001）[2][3]中的相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，合理選用混凝土施工原材料，同時(shí)在施工全過(guò)程中要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)要求控制混凝土配合比、強(qiáng)度、等級(jí)。在進(jìn)行混凝土骨料優(yōu)選過(guò)程中，要充分結(jié)合工程特性，其粗骨料宜優(yōu)選堅(jiān)硬的卵礫石或碎石，同時(shí)為了方便施工骨料最大粒徑應(yīng)控制在鋼筋最小凈距的l/4以下，且粒徑應(yīng)控制在40mm范圍內(nèi)；細(xì)骨料宜優(yōu)選級(jí)配較為良好的中、粗砂骨料，且混凝土水灰比應(yīng)有效控制在0.5～0.6范圍內(nèi)；水利工程其施工區(qū)環(huán)境水對(duì)混凝土存在硫酸鹽侵蝕破壞時(shí)，宜優(yōu)選抗硫酸硅酸鹽等水泥品種，以提高混凝土綜合抗侵蝕性能；為了防止混凝土中堿活性骨料在澆筑過(guò)程中出現(xiàn)膨脹破壞，應(yīng)嚴(yán)格控制水泥堿含量在0.6％范圍內(nèi)，熟料堿應(yīng)控制在0.5％范圍內(nèi)，且熟料中氧化鎂含量也應(yīng)有效控制在3.5%～5％范圍內(nèi)，以確保混凝土具有較高質(zhì)量水平。  　　3.2采取合適施工工藝防止裂縫產(chǎn)生  　　冬季施工過(guò)程中，應(yīng)采取合適的溫控措施將施工混凝土內(nèi)外溫差控制在25℃范圍內(nèi)，同時(shí)應(yīng)盡量結(jié)合水利工程特性設(shè)計(jì)出水化熱較低的混凝土配合比和澆筑方案；應(yīng)優(yōu)選放熱量較低的水泥，以減少水泥用量來(lái)達(dá)到降低混凝土絕熱溫升的目的；根據(jù)基礎(chǔ)工程物理、化學(xué)、地質(zhì)等特性合理?yè)饺胼o助外加劑、摻和料等，以改善水利工程澆筑混凝土的和易性和強(qiáng)度。  　　3.3分層澆筑到規(guī)范要求厚度  　　為確保水利工程大體積混凝土冬季施工的澆筑質(zhì)量，混凝土應(yīng)分層進(jìn)行澆筑，層與層間混凝土必須在初凝前且滿足溫控要求下澆筑接合并振搗密實(shí)。  　　3.4采取有效混凝土溫控養(yǎng)護(hù)措施  　　應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)或相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求控制現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的出機(jī)口溫度及入模溫度，使其能夠滿足水利工程大體積混凝土冬季施工對(duì)溫度技術(shù)性能要求；在拌合、運(yùn)輸、攤鋪碾壓等施工過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合工程區(qū)實(shí)際情況，盡量?jī)?yōu)化各項(xiàng)工藝的施工工序，縮短運(yùn)輸時(shí)間和距離、加快攤鋪碾壓澆筑速度，以避免混凝土在低溫環(huán)境中其內(nèi)部熱量的過(guò)快過(guò)多散失，為混凝土內(nèi)部水化反應(yīng)營(yíng)造一個(gè)良好環(huán)境，加快水利工程大體積混凝土強(qiáng)度的增加；混凝土澆筑完畢后，應(yīng)結(jié)合工程區(qū)氣象、地質(zhì)等特性，嚴(yán)格按照冬季大體積混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施，采取合理有效的保溫保濕養(yǎng)護(hù)措施，確?；炷琉B(yǎng)護(hù)具有較高質(zhì)量水平。  　　4.結(jié)束語(yǔ)  　　隨著水利工程混凝土施工技術(shù)和施工工藝水平的進(jìn)一步完善提高，混凝土冬季施工將會(huì)出現(xiàn)更加便捷有效的方法措施。因此，要根據(jù)水利工程的具體情況和工程特性，采取不同的冬季施工質(zhì)量控制措施和溫控體系，確保水利工程混凝土冬季施工具有較高質(zhì)量和性能水平而不浪費(fèi)20%～40%的施工季節(jié)，推動(dòng)水利工程高效優(yōu)質(zhì)、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)健的建設(shè)發(fā)展?！科]  　　【參考文獻(xiàn)】  　?。郏保蓠R海波.淺談水利工程中鋼筋混凝土工程的質(zhì)量控制[J].寧夏水利，2007，（2）：63-66.  　?。郏玻軯GJ104-97.建筑工程冬期施工規(guī)程[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998.  　　［３］中國(guó)長(zhǎng)江三峽工程開(kāi)發(fā)總公司，中國(guó)葛洲壩水利水電工程.水工混凝土施工規(guī)范（DL/T5144-2001）[S].北京：中國(guó)水利出版社，2002.